DSpace at VNU: Vấn đề rác thải, nước thải ra Sông Hồng và khả năng ảnh hưởng đến nước dưới đất khu vực Hà Nội tài liệu,...
Tạp chí Khoa học Đại học Q uốc gia Hà Nội, Khoa học T ự nhiên C ông nghệ 23 (2007) 107-117 Vân đê rác thải, nước thải sông Hổng khả ảnh hưởng đến nước đâ't khu vực Hà Nội Nguyễn Văn Hoàng1'*, Trần Văn Hùng2 1Viện Địa chẫĩ, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam, 84 Chùa Lảng, Láng Thượng, Hà Nội, Việt Nam 2Viện Hóa học, Viện Khoa học Cơng nghệ Việt N a m 18 Hoàng Quốc Việt, Hà Nội, Việt Nam N h ậ n n g ày 23 th án g năm 2007 T ó m tắt N gày c n g có n h iểu n g u ổ n rác th ải n c thải th ải sô n g H gây m ấ t cản h quan, làm ô n h iễm trự c tiế p n c sông H ổ n g ô nhiễm g ián tiếp tới n c d i đâ't (N D Đ ) Bài báo trìn h b ày kết q u ả đ iểu tra k h ảo sát v ể vị trí n g u ổ n thải sông H ổ n g k h u vự c H Nội chất lượng n c thải Khả n ă n g làm ô n hiễm N D Đ d o nư ớc th ải sông H ổ n g đư ợ c đ n h giá bằn g m h ìn h p h ẩ n tử h u h ạn lan tru y ền c h ấ t ô n h iễm tro n g N D Đ th ự c h iệ n bãi giếng C áo Đ inh Kết q u ả m h ìn h cho th đ iều k iện ch ấ t ô n h iễm k h ô n g bị m ô i trư n g đ ấ t đ h ấ p th ụ -trao đổi d ò n g chảy NDĐ có nổng đ ộ chất ô nhiễm tương đôl 0.8 đ ã xâm n h ập vào lổ khoan khai thác băi giếng C áo Đ inh sau m ộ t n ăm k ế từ thời điểm th ấm vào tẩn g Pleistoeen từ n c sô n g H C h ế độ d ò n g chảy sông H ổ n g ng u n ô n h iễ m ven sô n g H n g k h u vự c H N ọi N guổn thải cơng nghiệp: phía thư ợng nguồn điển hình tình Phú Thọ có hàng chục nghìn sở cơng nghiệp m nước thải không qua xử lý đ ổ vào sơng H Điển hình nhà m áy giây Bãi Bằng (lưu lượng nước thải 3800m3/ngày), Supe phốt phát Lâm Thao (lưu lượng nước thải 4500m3/ngày), dệt Vĩnh P hú (lưu lượng nưóc thải 1500m3/ngày), nhà m áy hóa chất Việt Trì, nhà m áy giây Việt Trì (lưu lượng nước thải 4390m3/ngày), xí nghiệp chếbiêh lâm sản, rượu-bia Các sơ' liệu phân tích châ't lượng nước cho thây nước thải cửa xả nhà m áy giây Việt Trì có BOD5 đ t 68.5mg/l( ngã ba Việt Trì, cửa xả nước nhà máy giây Bãi Bằng nhà máy Supe Lâm Thao BOD5 đ t 15.3-20.5mg/l [2] N guổn thải nông nghiệp: hoạt động sản xuâ't nông nghiệp sử d ụ n g thuổc trừ sâu phân bón hai bên sơng H tính từ cầu Thăng Long lên phía thư ợng lun ln tạo Dòng chảy sơng H ổ n g chia làm hai m ùa rõ r ệ t m ùa lũ ứ n g với m ùa m a nhiều năm m ùa cạn ứng với m ù a m a Vào m ùa cạn m ưa, dòng chảy sơng ngòi tồn hệ thơng sơng H chủ yêu nước ngầm cung cấp Theo sô' liệu sau có đập thủy điện H Bình (1989-Ỉ-1995), lưu lượng lớn nhằ't quan trắc trạm H Nội 13500m3/s, lu n lượng n hò nhâ't 448m3/s [1] C hênh lệch lưu lượng m ùa lũ m ùa kiệt xấp xi 20 lần Có nhiều nguổn thải vào sông H ồng không chi riêng khu vực H N ội m thư ợng n g uổn hạ lư u so vói H Nội * Tác giả liên hệ ĐT: 84-4-8343068-416 E-mail: n_v_hoang.vdc@yahoo.com 107 108 N v H o n g , T v H ù n g / T p c h í K hoa học Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n C ô n g n g h ệ (2 0 ) Ĩ - Ĩ m ột lượng nước chảy b ề m ặt có chứa m ột hàm lượng định chất trực tiếp gián tiếp vào sơng Hổng N hiều đoạn sơng có n h n g bãi bổi canh tác vào thời kỳ nước thấp đư ơng nhiên d thừa thuốc trừ sâu phân bón hóa học nguổn nhiễm trực tiếp vào nưóc sơng Hổng Ngồi p h ân gia súc thả rông từ chuổng trại chăn nuôi m ột nguồn ô nhiễm hữu vi sinh đến nước sông Hổng N guổn thài sinh hoạt: hai bên sông H hệ thông đê chông lụt, n h n g nhiều khu vực dân cư đơng đúc sơng phía đê đê Rác thải sinh hoạt nhiều nơi đổ trực tiếp bờ sông N ước thái sinh hoạt theo cống rãnh đ ố sông H Việc rõ ràng gây ô nhiễm nước sơng H nói riêng, tài ngun nước nói chung cảnh quan môi trường Đã tiến hành điểu tra khảo sát trạng rác thải nưóc thải ven sông H khu vực thành phô' H Nội Vị trí th ể Bảng H ình Bảng C ác vị trí thải nư ớc thải sông H rác thải ven sông H Ký hiệu* Địa chi Ký h iệ u Địa chi NT4 C ống thài =lm: th ô n T ru n g Q uan-V ăn ĐứcGia Lâm NT13 L iên M ạc-Đ ông N gạc-Từ Liêm NT3 C ống thải =*lm: th ô n T hống N hất-K im LanGia Lâm NT14 Yền H à-H ải Bối-Đông A nh NT5 C ống n ớc thải nhỏ: n g õ 695 Bạch Đ ằng RT5 Bãi rác thải n h ỏ « 2m 3: n g õ 695 Bạch Đằng NT6 C ống n ớc thải nhỏ: tổ 20-Thanh T rì-H ồng M RT1 Bãi rác thải n h ỏ 2-3m3: p h ía N am chân đẩu cẩ u C h n g D ng bờ trái NT2 C ơng thải 4>=0,8m: Xóm 2-G iang Cao-Bác T ràng RT2 Bãi rác thải n h ỏ 2-3m3: p h ía Bắc chân đầu cầu C h n g D ng b ò trái NT1 C ông thải nư ớc sin h hoạt: phía N am chân đ ẩ u cẩu Long Bien bờ trái RT7 NT7 C ống n ớc thải n h ỏ công ty d u lịch Sông H ổng: ngỏ 193 Bạch Đ ằng RT9 Rác thải: ngõ 133-Tân Ấ p NT8 C ống n ớc thải: p h ố Bảo L inh-tổ 4-Phúc Tân-Tây H ổ RT9B X óm T rại p h n g T ứ Lièn NT9 C ống n c thải: n g õ 133-Tân Ấ p RT12B Xóm 5B, Liên N gạc-Đ ông N gạc-T Liêm NT10 C ống nước thải: N gõ 2-cụm 8, tổ 49, đ n g A n D ương V ương, p h n g Phú T hượng, T ây H ổ RT12C X óm 5A, Liên N gạc-Đ ơng N gạc-Từ Liêm NT11 P hú X á-đường A n D ng V ang-P hú T hượng-T ây H ổ RT15 T ổ 1, th ô n Đại Đ ộ-V õng L a-Đ ông Anh NT12 Liên M ạc-Đ ông N gạc-T Liêm Ghi chú: NT: n ó c thải; RT: rác thải R ác th ải công ty d u lịch Sông H ổng: ngỏ 193 Bạch Đ ằng Vĩ tuyén (km) (Hé toa đỏ Quỗc gia VN 2000) N v H o n g , T v H ù n g / T p c h í K hoa học Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n v C ô n g n g h ệ (2 0 ) -1 — I - r— r - I 18576 18578 18580 18582 18584 18586 18588 16590 18592 18594 Kinh tuyển (km) (Hè tọa độ Quổc gia VN 2000) H ìn h Các vị trí nư ó c thải sơ n g H rác th ải ven sông H Đ iểm NT11 N ó c thải sơng H đ n g A n D n g V n g -P h ú T hượ ng-T ây Hổ Đ iếm RT12C R ic thải xóm 5A, L iên N gạc-Đ ông N gạc-Từ Liêm 18596 109 110 N v H o n g , T v H ù n g / T p c h í K hoa học Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n v C ô n g n g h ệ (2 0 ) - Ĩ Các nguổn nưóc thải điều tra khu vực chủ yêu nưóe thải sinh hoạt nên khơng p hân tích châ't độc hại công nghiệp n h kim loại nặng m chi phân tích nhu cầu xy hố học (m ột chi tiêu gián tiếp thê’ độ giàu hợp châ't h ữ u nước) N (một thông s ố thê’ m ức độ ô nước ô nhiễm nitơ) Kết thê’ Bảng Lượng n c thải 0.12% dò n g chảy kiệt n h ất 448m3/s Mơ hình đánh giá xâm nhập chất ô nhiễm nước sông Hổng vào cơng trình khai thác bổ sung ven sơng Tính to án d ự báo khả năn g ô nhiễm nước Bảng H àm lư ợ n g NCb n h u cầu xy h óa học (COD ) m ẫu n c thải N ông N ồng STT NT1 NT2 NT3 NT4 NT5 NT6 NT7 NT8 độ (mg/1) no 26 22 COD (mg/1) STT NT9 17 28.5# 14 320 545 290 1340 90 NT10 NT11 23 21 23 350 230 310 NT12 NT13 NT14 Trung bình: NT8 NT9 độ COD NOj (mgh) (mg/1) 21 23 21 16 25 300 310 300 280 250 22 17 300 220 21 320 21 368 khai thác b ổ sung ven sông đư ợc tiến hành đôĩ với khai thác nước m rộng giai đoạn nhà m áy nước C áo Đ inh-H Nội Trong giai đ o n hai d ự định xây d ự n g thêm lỗ khoan khai thác Sự hạ th âp m ức nước lớn nhất, đ ó khả xâm nhập châ't ô n h iễm chủ yêu xảy khu vực lân cận lỗ khoan khai thác này, cụ thể từ phía sơng H Việc xác đ ịn h ph ễu hạ thâ'p m ực n c đâ't (dùng đ ế xác định vận tốc dòng chảy) đ ế tiên hành tính tốn lan truyền châ't nhiễm từ sơng H vào Diện tích ngồi đê phía Bắc sơng H lỗ k h o an giai đ oạn cùa nhà m áy nước Cáo Đ inh v ề m ặt nguyên tắc cần phải thực thuộc địa bàn Hà Nội khoảng 80km z, phía tồn khu vực Hà Nội, hay N am 64km2, tống diện tích hai khu vực khu vực đ ủ rộng bao gổm phạm vi nhà m áy nư ớc Bắc Chèm , T hư ợ ng Cát, Cáo Đinh, khoảng 144 km (diện tích tồn thành p h ố H Nội 913 km 2) N ếu lây d ân s ố tỷ lệ Yên Phụ, M Dịch, N gọc H N hư ng với diện tích d ân số H Nội năm 2005 triệu dần số dân sơng khu vực m ột công việc phứ c tạp tôn thời gian tiền của, h o n nữ a m ực nước hạ th ấp lân cận khoảng 790000 người Với lượng nước sử dụng 0.08m3 75% nước sinh h ọat trở lỗ k h o an chủ yếu gây nên lỗ khoan n h m áy nước Cáo Đinh thành nước thải lư ợng nước thải (Hình 2) 47400m3/ngày Trong báo sử dụng dâu châm đế chi phần thập phân N v H o n g , T v H ù n g / T p c h í K hoa h ọ c Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n C ô n g n g h ệ (2 0 ) -1 111 *, r? ' '|\>VI / / xã Tấm Xả 2333 'ơ > ọ Õ hệ sô' sô'dẫn m ực nước (dẫn áp) (m 2/ngđ); K- hệ sô' nhả nước đàn hổi s*=0.000652 [5] Lưu lượng thấm tầng chứa nước (m /ngđ); mtB-chiểu khai thác từ ng lỗ khoan 4320m3/ngđ dày trung bình tầng chứa nước trình khai thác (m); ri-khoảng cách (m) từ (tống lư u lượng 10 lỗ khoan 43200m3/rtgđ) Kết tính tốn cho thây điêm xác định đại lượng m ực nước đêh lồ m ực nư óc đ ạt hầu n h ổn đ ịn h sau năm khoan khai thác i; í-thời gian tính từ lúc bắt (H ình 3) 112 N v H o n g , T v H ù n g / T p c h í K hoa học Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n C ô n g n g h ệ 23 (2 0 ) -1 2334 o o p CM z s 2333 O) 3 ? 2332 o«ạ>* JC 2331 c >i ỉ> 2330 18580 18581 18582 18583 18584 18585 18586 18587 Kinh tuyến (km) (hệ tọa độ Quốc gia VN 2000) Hình So đổ đường đăng hạ thấp mực nước (dấu *chi hạ thấp) (m) K ết q u ả M h ìn h xám n h ậ p chất ô nhiễm vào bãi g iến g Cáo Đ in h Đê’m inh hoạ khả n ăn g xâm nhập châ't 1500m (theo hư ớng song song với tuyên phân bơ' lỗ khoan khai thác này) (Hình 2) Lưới p h ầ n tử hữ u hạn gổm 3838 nút 3700 phần tử có kích thước 15m X 15m Vận tốc ô nhiễm nước thải đổ sơng H dòng chảy tính qua m ực nư ớc (trên H ình 4), nước rác rò ri sơng H ta tiến hành m ô hệ SỐ th â ín đâ't đá tầng chứa nước hình trình lan truyền chất ô nhiễm 25m /ngày, đ ộ lỗ rỗng hữ u hiệu 0.1 Các nút khơng tính đến q trình trao đổi hâp thụ sông H n ú t m ền biên có nồng độ châ't n hiễm biê't (H ình 4), biên lại khơng xét đ ến pha lỗng nước bị ô nhiễm lượng nước khai thác Lan truyền chât ô nhiễm nước đâ't hai chê'dịch chuyên phân tán có dòng chảy chât nhiễm vào Bước thời gian đư ơc chọn ngày chạy mơ hình cho thời gian 730 ngày tính từ bắt thủy động lực thực phư ơng đầu khai thác Do m ực nước hạ thấp ổn định pháp phần tử h ữ u hạn M iền m hình có chi sau năm tính từ khai thác nên chiều rộng 555m (theo h n g vng góc kết tín h tốn lan truyền có thê’ sừ với tun phân bô' lỗ khoan khai thác dụng đê’ đ n h giá xâm nhập châ't ô nhiễm nhà m áy Cáo Đ inh giai đoạn 2) chiều dài từ thời điểm bắt đầu thải sông Hồng N v H o n g , T V H ù n g / T p c h í K h o a học Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n v C ô n g n g h ệ (2 0 ) -1 113 sz y) •0 X 1*0) j' z c o ôĐ' ) c < c '8 l ) c s X ơ) c I •ĩ O) s c o K hoảng cá c h (m) (hướng vng g óc với bờ sơ n g ) H ìn h Lưới p h ầ n tử h u h ạn m hình lan tru y ề n chất ô nhiễm Kết m ô hình lan truyền ch ất nhiễm th ể hình 5-8 cho thây chi sau vài tháng châ't ô nhiễm xâm n h ậ p vào lỗ khoan khai thác, nhanh n h ất lỗ khoan phía nằm phía Tây Bắc tuyến, IV H o n g , T v H ù n g / T p c h í K hoa học Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n C ô n g n g h ẹ 23 (2 0 ) -1 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 Khu vực phân bố LK khai thác 700 600 500 Miền từ đường nóng độ tương đối 0.95 sơng có nống độ tương đối lớn Ò.95 400 300 200 100 I 100 200 300 400 500 Khoảng cách (m) (hướng vng góc với bờ sòng) H ìn h P h ân b ố n ô n g đ ộ tư n g đối châ't ô n h iễ m sau tháng 100 200 300 400 500 Khoảng cách (m) (hướng vng góc với bờ sõng) H ìn h P h ân b ố nổng đ ộ tư n g đơì châ't n hiễm sau tháng N v H oàng, T v H ù n g / Tạ]J c h í K hoa học Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n v C ô n g n g h ệ 23 (2 0 ) -1 (sau tháng) H ình (sau tháng) Các đư ờng p hân b ố nổng độ đư ờng ph ân b ố nồng độ hình ng có giá trị nổng độ tuyệt đôl giá trị tương đôi nhân với 10.5 (thí d ụ đư ờng nổng độ tư ơng đôl 0.5 tương ứ ng với đư ờng nổng độ NO3 tuyệt đôĩ 0.5 X 10.5mg/l=5.25mg/l.) Đê m inh họa cho việc xác đ ịn h nổng độ tuyệt đối qua phân bô' n ồng độ tư ơng đối la lây thí dụ với châ't nhiễm N O có nồng độ trung bình nước thải 21 m g/l pha loãng nư ớc sơng H đ ế có nồng độ 10.5mg/l C ũ n g bò qua trình hấp thụ củng n h q u trìn h biên đổi NOv Phân bơ' nồng đ ộ N O ị tro n g nước dư ói đ ất miến m h ình th ể H ình 1500 1400- 1300 1200 £ 1100 10001 100 200 300 400 500 Khoảng cách (m) (hướng vng 9ỏc với bở sơng) H ìn h P hân b ố n n g đ ộ NO3 sa u tháng 115 100 200 300 400 500 Khoảng cách (m) (hướng vuông gốc VỚI bở sơng) H ìn h P h ân bơ' n ổ n g đ ộ NO3 sau tháng 116 N.V".H o n g , T v H ù n g / T p c h í K hoa h ọ c Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n v C ô n g n g h ệ 23 (2 0 ) Q -Ĩ1 K ết luận Sông H khơng chi đơn có vai trò giao thơng đ n g thủy, môi trường cảnh quan sinh thái, thủy lợi, sử d ụ n g sinh hoạt cúa người dân hai bên sơng, khai thác xừ lý tập tru n g lớn cấp nưóc sinh hoạt, m nguổn nưóc cung cấp cho cơng trình khai thác NDĐ ven sơng Hổng Tỷ lệ nước sông H lượng nước khai thác từ lỗ khoan ven sông râ't lớn, có th ể đạt tới 90% Việc thải rác thải bờ sơng nước thải sông H không chi gây m ất cảnh quan sinh thái gây ô nhiễm nước sông H m gây nhiễm NDĐ, đặc biệt ô nhiễm nưóc khai thác từ lỗ khoan khai thác gần sơng (cơng trình bổ sung thấm lọc) Theo kết m hình lan truyền châ't nhiễm khơng tính đến q trình trao đổi hâp thụ khơng xét đến pha lỗng nước bị nhiễm lượng nước khai thác nêu chất ô nhiễm xâm nhập vào lỗ khoan khai thác ND Đ nằm cách m ép nưóc sơng H vài trăm m ét chi sau vài tháng Điều bâ't lợi cho cơng trình khai thác bố su n g th ẵm lọc ven sông, mà chí nằm bãi bổi ven sông tương lai Với m ức tốc độ đô thị hóa dân cư quan, cơng sở xí nghiệp tăng n hanh khu vực ven sông H áp lực rác thải nưóc thải sơng gia tăng Vì rác thải nưóc thải hai bên sơng H nói chung khu vực H Nội nói riêng cần thu gom xử lý triệt đ ể không cho thái trực tiếp sơng Hổng Trưóc m cần tiến hành thu dọn bãi rác thải không cho tiếp tục thải nước thải sông H khu vực gần bãi giêng khai thác ven sông H ồng Cần bơ' trí lỗ khoan quan trắc châ't nưóc NDĐ khu vực bãi giêng khai thác NDĐ bãi rác thải noi nưóc thải ven sông Hổng G hi nh ận : Bài báo thực khuôn khố đ ể tài nghiên cứu năm 2006-2008 m ang m ã sô' 71 05 06 Tài liệu th am khảo [1] N g u y ễ n V ăn C nnkv Báo cáo tổng k ết đổ tài cấp th n h p h ố "Hậu sau sông Đà đơĩ với động lực biến đơi lòng dẫn khai thác tơhg hợp lòng sơng Hơng đoạn thuộc địa phận Hà Nội", H Nội, 1997 [2] N g u y ễ n Q u a n g T rung, Diễn biến ch ất lượng nư c m ột s ố đ o n sô n g th u ộ c hệ th ố n g số n g H sô n g Thái Binh, Tuyển tập kẽì khoa học cơng nghệ 1994-1999, Tập II, NXB N ông nghiộp, H Nội, 1999 [3] N.I D ro b n o k h o d , L.x Lazvin/ B.v Borevskii, Đánh giá nguõtĩ rnrớc đài, N hà x u ấ t N e đ (Tiếng N ga), 1982 [4] T C ục đ ịa chất, Bào cáo thăm dò tỳ m ỷ nước đâì vùng Hà Nội, Đ oàn 64, Liên đ o àn 2, T cục Địa chất, 1984 (nay C ục Địa chất k h o án g sản-BỘ Tài n g u y ên M ôi trường) [5J C ông ty C D C D ự án nâng công suăĩ Cáo Đinh lên 60000m3/ngày, C ông ty CDC-BỘ Xây d ự n g , 2002 N V H o n g , T V H ù n g i T p c h i K hoa học Đ H Q G H N , K hoa học T ự N h iê n C ô n g n g h ệ (2 0 ) -1 117 Solid waste and wastewater along the Red River issue and their effect on suríace water and groưndwater in Hanoi area Nguy en Van Hoang1, Tran Van H ung2 JInstitute o/Geological Sciences, Vietnamese Academy of Science and Technology, 84 Chua Lang, Lang Thuong, Hanoi, Vietnam 2Institute of Chemistry, Victnamese Academy of Science and Technology, 18 Hoang Quoc Viet, Hanoi, Vietnam There are more and more solid vvastes and vvaste water discharging into the Red River, that causes ecological landscape, the direct Red River vvater pollution and mdirect groundw ater pollution This paper presents the results of survey of solid wastes and wastewater along the Red River in Hanoi The potential of groundvvater pollution due to vvastevvater discharge into the Red River has been evaluated by groundvvater solute ưansport íinite element modeling for groundwater pumping íield Cáo Đỉnh The modeling results have shown that under conservative condition the groundvvater with relative contam inant concentration of 0.8 may reach the pum ping vveỉls only aíter one year since the time the contam inant from the Red River has reached the Pleistocene aquiíer ... nguyên nước nói chung cảnh quan môi trường Đã tiến hành điểu tra khảo sát trạng rác thải nưóc thải ven sơng H khu vực thành phơ' H Nội Vị trí th ể Bảng H ình Bảng C ác vị trí thải nư ớc thải sông. .. cư quan, cơng sở xí nghiệp tăng n hanh khu vực ven sông H áp lực rác thải nưóc thải sơng gia tăng Vì rác thải nưóc thải hai bên sơng H nói chung khu vực H Nội nói riêng cần thu gom xử lý triệt... tồn khu vực Hà Nội, hay N am 64km2, tống diện tích hai khu vực khu vực đ ủ rộng bao gổm phạm vi nhà m áy nư ớc Bắc Chèm , T hư ợ ng Cát, Cáo Đinh, khoảng 144 km (diện tích toàn thành p h ố H Nội